廣西生活污水一體化設備配置
碳源競爭及硝酸鹽和DO殘余干擾
在傳統A²/O脫氮除磷系統中,碳源主要消耗于釋磷、反硝化和異養菌的正常代謝等方面,其中釋磷和反硝化速率與進水碳源中易降解部分的含量有很大關系。一般而言,要同時完成脫氮和除磷兩個過程,進水的碳氮比(BOD5 /ρ(TN))>4~5,碳磷比(BOD5 /ρ(TP))>20~30。
當碳源含量低于此時,因前端厭氧區 PAOs 吸收進水中揮發性脂肪酸(VFAs)及醇類等易降解發酵產物完成其細胞內 PHAs 的合成,使得后續缺氧區沒有足夠的優質碳源而抑制反硝化潛力的充分發揮,降低了系統對 TN 的脫除效率。
反硝化菌以內碳源和甲醇或 VFAs 類為碳源時的反硝化速率分別為 17~48 、120~900 mg/(g·d)。因反硝化不*而殘余的硝酸鹽隨外回流污泥進入厭氧區,反硝化菌將優先于 PAOs 利用 環境中的有機物進行反硝化脫氮,干擾厭氧釋磷的正常進行,Z終影響系統對磷的高效去除。
一般,當厭氧區的 NO3-N 的質量濃度>1.0 mg/L 時,會對 PAOs 釋磷產生抑制,當其達到 3~4 mg/L 時,PAOs 的釋磷行為幾乎*被抑制,釋磷(PO4 3--P)速率降 至 2.4 mg/(g·d)。
按照回流位置的不同,溶解氧(DO)殘余干擾主要包括:
1)從分子態氧(O2)和硝酸鹽(NO3-N)作為電子受體的氧化產能數據分析,以 O2 作為電子受體的產能約為 NO3-N 的 1.5 倍,因此當系統中同時存在O2和NO3-N時,反硝化菌及普通異養菌將優先以O2為電子受體進行產能代謝。
2)氧的存在破壞了PAOs釋磷所需的“厭氧壓抑”環境,致使厭氧菌以O2為終電子受體而抑制其發酵產酸作用,妨礙磷的正常釋放,同時也將導致好氧異養菌與PAOs進行碳源競爭。
一般厭氧區的DO的質量濃度應嚴格控制在0.2mg/L以下。從某種意義上來說硝酸鹽及DO殘余干擾釋磷或反硝化過程歸根還是功能菌對碳源的競爭問題。
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